초록 |
오염물질의 화학적 변환을 통한 무해화 전략으로서, 라디칼 및 비라디칼계 산화제 생성을 위한 여러 물리화학적 수처리 기법이 널리 적용되어 왔다. 이 가운데 비선택적 반응성을 갖는 수산화 라디칼을 활용하여 확산지배반응속도론에 의한 유기오염물질의 산화 분해를 촉발하는 수처리 기법을 고도산화공정이라고 통칭한다. 고도산화공정은 중등의 산화력을 갖는 전구체(예: 과산화수소)로부터 전자 및 에너지 전달 메커니즘을 통한 수산화 라디칼 생성(활성화)을 수행한다. 반면, 최근 연구 결과에 의해, 전구체와 전자/에너지 전달 유도 활성화 기법의 다변화를 통해 높은 반응성을 갖는 다양한 라디칼 및 비라디칼계 산화제를 생성시킬 수 있음이 확인되고 있다. 본 발표에서는 상기한 활성화 기법을 비균일 촉매 반응을 통해 구현하는 대표적 방법들을 소개하고자 한다. 일전자전달 반응에 의한 전구체의 환원에 유리한 전이 금속 촉매는 과산화수소 및 과황산의 과산화 결합을 해리시켜 강력한 산화력을 보유한 라디칼 종을 형성시키는 반면, 이전자전달 반응을 효과적으로 매개할 수 있는 귀금속 및 탄소계 촉매의 경우 특정 산소산을 전자공여체로 활용하여 유기오염물질을 분해시키는 선택적 비라디칼 산화 경로를 일으킨다. 아울러, 금속과 탄소의 복합화를 통해 각 구성 성분의 산화 촉매적 특성이 공존하는 활성화제 제조가 가능함을 제시하고자 한다. |